一种矿石联合浸出的方法技术

本发明专利技术涉及一种矿石联合浸出的方法，所述方法包括如下步骤：(1)第一矿石经喷淋液生物堆浸处理，所得浸出液与第二矿石进行搅拌浸出处理，得到含目标金属的浸出液；(2)步骤(1)所得含目标金属的浸出液经提取处理，得到目标金属与尾液；所得尾液作为喷淋液循环回用于步骤(1)中；矿石经分类得到步骤(1)所述第一矿石与第二矿石；所述分类包括品位分类、矿物分类或渗透性分类中的任意一种。本发明专利技术通过分别处理不同品位、不同类型或不同性质的矿石，实现了各类矿石的高效、经济性浸出；利用生物堆浸微生物氧化产酸产铁为搅拌浸出提供高电位酸性三价铁溶液，显著提高了目标金属浸出率。显著提高了目标金属浸出率。

【技术实现步骤摘要】
一种矿石联合浸出的方法


[0001]本专利技术涉及冶金
，具体涉及一种矿石联合浸出的方法。

技术介绍

[0002]硫酸湿法冶金常被用于铜矿提取、铀矿提取、钴矿提取或硫化物包裹金矿预氧化等工艺中，常见提取的工艺形式主要包括堆浸和搅拌浸出。在实际工业生产中，由于矿体中矿石品位、矿物类型及矿石性质的差异性，不同品位及不同性质的矿石往往需要两种工艺方法分别进行处理。
[0003]CN 113088690A公开了一种高碱性脉石低品位氧化铜矿搅拌浸出的方法，该矿物中钙、镁所形成的碱性脉石约占矿石中总矿物的15
‑
55％，普遍存在含钙镁高、氧化率高、泥含量高及品位低的“三高一低”特征，采用含EDTA或EDTA盐的水溶液搅拌浸出高碱性脉石低品位氧化铜矿，浸出过程对环境友好且操作简便。
[0004]CN 102191377A公开了一种红土镍矿堆浸方法，所述堆浸方法包括以下步骤：(1)对矿石进行破碎、洗矿、分级，将分级后的矿石装入多个堆浸池中；(2)将新配的浸矿剂加入第一个浸出池中对矿石进行镍的浸提，浸出液通过出液口收集至储液池中；(3)将上一步骤收集的浸出液输送至下一个浸出池中对矿石进行镍的浸提，浸出液通过出液口收集至储液池中；(4)重复步骤(3)，直到浸出液中镍的浓度达到预设浓度后，将浸出液送去提纯工序；(5)重复步骤(2)。该专利技术采用多个浸出池串联，使浸矿剂的有效成份得到了充分利用，提高了后续镍金属的提取效率。
[0005]但上述专利技术采用单一的堆浸或搅拌浸出会存在一些弊端，如堆浸产出的浸出液目标金属浓度不够高、酸度及氧化剂浓度不易调节、回收率低于搅拌浸出、处理高品位矿石优势不明显、部分渗透性不佳的矿石难以堆浸处理或浸出时间较长；而搅拌浸出工艺在浸出过程中反应时间短，被消耗的三价铁不能被及时再生，需要额外的氧化剂添加；还存在成本较高以及不适宜处理低品位矿石的缺陷。
[0006]另外，在铜、铀及其它矿物酸浸过程中，硫酸可以作为溶剂，将一部分矿物溶解，同时需要氧化剂三价铁参与矿物的氧化过程。氧化过程中三价铁被还原为二价铁，但在酸性条件下，二价铁被氧化为三价铁的速率较慢，不能满足生产需要，往往需要其它强氧化剂，如双氧水、次氯酸钠等将二价铁氧化后继续用于矿物的氧化。CN 102816927A公开了一种高效除去红土镍矿浸出液中铁的方法，经硫酸浸出后，用双氧水处理浸出液，使浸出液中的二价铁氧化为三价铁，再在浸出液中加入双飞粉浆料进行沉铁，固液分离后，得到渣料和除铁后的浸出液，从而完成红土镍矿浸出液的高效除铁。而微生物可以实现低成本的三价铁再生得到高电位浸提液。
[0007]因此针对现有技术的不足，需要提供一种能够实现不同品位或性质的矿石的高效浸出的方法。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种矿石联合浸出的方法，将生物堆浸与搅拌浸出联合应用，实现了不同品位、不同类型或不同性质矿石的优化浸出；同时通过溶液耦合及循环，结合堆浸过程中微生物的作用，为搅拌浸出提供高电位酸性三价铁溶液，保证搅拌浸出的高效浸出。本专利技术工艺方法简单高效，可以显著提高经济效益，资源利用率高。
[0009]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]本专利技术提供了一种矿石联合浸出的方法，所述方法包括如下步骤：
[0011](1)第一矿石经喷淋液生物堆浸处理，所得浸出液与第二矿石进行搅拌浸出处理，得到含目标金属的浸出液；
[0012](2)步骤(1)所得含目标金属的浸出液经提取处理，得到目标金属与尾液；所得尾液作为喷淋液循环回用于步骤(1)中；
[0013]矿石经分类得到步骤(1)所述第一矿石与第二矿石；所述分类包括品位分类、矿物分类或渗透性分类中的任意一种。
[0014]本专利技术提供的方法，基于生物堆浸及搅拌浸出的工艺特点及适合的处理对象，分别处理不同品位、不同类型或不同性质的矿石，从而实现各类矿石的高效、经济性浸出；同时本专利技术通过生物堆浸与搅拌浸出的溶液耦合、循环，利用生物堆浸为搅拌浸出提供高电位酸性三价铁溶液，促进了搅拌浸出的效率提升，并提高了水资源及硫酸利用率，提高了浸出液金属浓度。
[0015]优选地，所述矿石包括铜矿、铀矿、镍矿或钴矿中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括铜矿与铀矿的组合，镍矿与钴矿的组合，铜矿、镍矿与钴矿的组合，或铜矿、铀矿、镍矿与钴矿的组合。
[0016]优选地，所述品位分类后所得第一矿石的品位中，铜品位<0.3％，铀品位<300ppm，镍品位<0.3％，钴品位<0.3％；第二矿石的品位中，铜品位≥0.3％，铀品位≥300ppm，镍品位≥0.3％，钴品位≥0.3％。
[0017]所述第一矿石的品位中铜品位<0.3％，例如可以是0.2％、0.1％或0.05％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0018]所述第一矿石的品位中铀品位<300ppm，例如可以是250ppm、200ppm或150ppm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0019]所述第一矿石的品位中镍品位<0.3％，例如可以是0.2％、0.1％或0.05％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0020]所述第一矿石的品位中钴品位<0.3％，例如可以是0.2％、0.1％或0.05％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0021]所述第二矿石的品位中铜品位≥0.3％，例如可以是0.3％、0.4％或0.5％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0022]所述第二矿石的品位中铀品位≥300ppm，例如可以是300ppm、350ppm或400ppm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0023]所述第二矿石的品位中镍品位≥0.3％，例如可以是0.3％、0.4％或0.5％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0024]所述第二矿石的品位中钴品位≥0.3％，例如可以是0.3％、0.4％或0.5％，但不限
于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0025]优选地，所述矿物分类后所得第一矿石包括硫化矿，第二矿石包括氧化矿。
[0026]优选地，所述矿物分类后渗透系数>1
×
10
‑3cm/s的矿石作为第一矿石，渗透系数<1
×
10
‑3cm/s的矿石进行筛分和/或洗矿，所得粒径>1mm的矿石作为第一矿石，粒径<1mm的矿石作为第二矿石。
[0027]所述渗透系数>1
×
10
‑3cm/s，例如可以是2
×
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿石联合浸出的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)第一矿石经喷淋液生物堆浸处理，所得浸出液与第二矿石进行搅拌浸出处理，得到含目标金属的浸出液；(2)步骤(1)所得含目标金属的浸出液经提取处理，得到目标金属与尾液；所得尾液作为喷淋液循环回用于步骤(1)中；矿石经分类得到步骤(1)所述第一矿石与第二矿石；所述分类包括品位分类、矿物分类或渗透性分类中的任意一种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矿石包括铜矿、铀矿、镍矿或钴矿中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述品位分类后所得第一矿石的品位中，铜品位<0.3％，铀品位<300ppm，镍品位<0.3％，钴品位<0.3％；第二矿石的品位中，铜品位≥0.3％，铀品位≥300ppm，镍品位≥0.3％，钴品位≥0.3％；优选地，所述矿物分类后所得第一矿石包括硫化矿，第二矿石包括氧化矿；优选地，所述渗透性分类后渗透系数>1
×
10
‑3cm/s的矿石作为第一矿石，渗透系数<1
×
10
‑3cm/s的矿石进行筛分和/或洗矿，所得粒径>1mm的矿石作为第一矿石，粒径<1mm的矿石作为第二矿石。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述喷淋液包括含浸矿微生物的硫酸溶液；优选地，所述浸矿微生物包括嗜酸铁氧化微生物与硫氧化微生物；优选地，步骤(1)所述生物堆浸处理与搅拌浸出处理中溶液的pH值均在1
‑
3；优选地，所述溶液的pH值通过加入硫酸、硫化物或硫粉中的任意一种或至少两种的组合进行控制。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述生物堆浸处理的方式为单层或多层。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一矿石经破碎处理至破碎粒度P
80
为8
‑
200mm；优选地，步骤(1)所述第二矿石经破碎处理至破碎粒度P
80
为20
‑
200μm。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾炎，阮仁满，谭巧义，孙和云，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：